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具备非结构化网格的计算流体动力学软件-SC/Tetra

求解器(Slover)

SC/Tetra通过使用单元节点的有限体积法(FVM),从而实现了占用内存少,求解速度快,结果精度高。

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使用完全不连续的网格分界面,有不同拓扑关系的网格就可以作为一个模型连接和处理。这在离散化工作和有移动边界的仿真中,有着非常显著的作用。

图片来源:Society of Automotive Engineers of Japan 2001 Proceedings 20014696(2001) "The Outline of CFD Commercial Codes and Computers Comparison" P4, Fig6:investigation summary

ALE功能(任意拉格朗日—欧拉法:移动边界,旋转边界)使在仿真空间中处理移动的物体成为现实。这个功能可以应用于两辆相互经过的汽车、旋转的风扇等等。当一个物体移动时,网格也在移动和/或者还没有成形,所以不会降低精度。

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虽然很多流体都被作为密度不变的不可压缩流体来处理,但是,对于化学反应气体、接近音速或超音速的流体和大面积温度不同的气体等等这些密度不是为常数的情况,作可压缩流体分析是非常必要的。在一个可压缩流体仿真中,要解决的方程式非常复杂,而SC/Tetra支持这种可压缩流体分析功能。

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SC/Tetra包含了多种工程上常用的湍流模型。可以在前处理器的对话框中进行简单地转换。这些模型分别应用于不同的行业领域。

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粘性流体可以分为牛顿流体和非牛顿流体。在牛顿流体中,速度梯度是直接与切应力成正比的。另一方面,在非牛顿流体中,切应力具有与速度梯度和其他不同因素成非线性的性质。在SC/Tetra中,涨流型流体和准塑性流体可以看作非牛顿流体。在涨流型流体中,流体的粘度系数会随着切应力的增加而变增加;而相反的,准塑性流体却会降低。

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在SC/Tetra中,除了可以进行传导和对流的热分析外,还可以分析一个热源放的热辐射问题,包括热辐射能量的反射、吸收和散射。

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SC/Tetra可以分析像蒸汽和烟雾在空气中的扩散问题。扩散问题经常被用来分析化学污染物的扩散问题。图中显示了一个吸烟者周围烟雾的浓度。

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此外,SC/Tetra还有计算自由表面流动、多相流、风扇模型、粒子运动轨迹、潮湿/冷凝、周期性边界、流体的凝固和熔化等功能。

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